垂直氣電焊專用焊接工藝

1、 JIANGDONG SHIPYARDMARINE TECHNOLOGY STOCK CO. LTD江東船舶技術(shù)股份XXXFAX/TEL: 0086-553-5727420/0086-553-5727606 E-MAIL JDJDSHIPYARDaaa2 / 6WEIGHT重量PAGE 頁數(shù)船號(hào)SCALE 比例ECHO SOUNDER WELDING PROCEDUREDATE 日期REVISION OR APPROVAL BASISQUANTITYEDITION MARKREVISERAPPROVAL圖 號(hào)： 57000t散貨船多 用 途 船生產(chǎn)設(shè)計(jì) WORKING DESIGNDATE底

2、圖 總 號(hào)舊 底 圖 總 號(hào)SC4241-101-01JSVERIFIED 會(huì)簽DESIGNED 編制CHECKED 校對(duì)APPROVED 審核CHECKED OF STA. 標(biāo)檢垂直氣電自動(dòng)焊專用焊接工藝CLASS 船級(jí)社: Germanischer LloydBUILDER:船 廠:Jiangdong S/Y 江東船廠1 概述1.1 本工藝主要針對(duì)大合攏垂直接頭采用垂直氣電焊而編制，規(guī)定了CO2氣電垂直自動(dòng)焊的焊接前準(zhǔn)備、人員、工藝要求、工藝過程及檢驗(yàn)，焊接施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按此工藝執(zhí)行。1.2 本垂直氣電自動(dòng)焊工藝適用于板厚1025mm，傾斜度在75°90°的向上立對(duì)接接縫

3、的焊接，特別是對(duì)我廠目前的高強(qiáng)度鋼板狀況焊接接頭間隙和坡口角度不得有超出此范圍現(xiàn)象，嚴(yán)格按此工藝進(jìn)行。1.3 垂直氣電自動(dòng)焊接采用1.6mm藥芯焊絲，CO2氣體做保護(hù)，并對(duì)焊接熔池強(qiáng)制一次成形的方法來完成，焊縫的前后面分別用水冷銅滑塊和帶有鋼襯套的梯形凹槽襯墊，以保持熔池穩(wěn)定和成形良好。見圖1       圖1 焊接示意圖 2坡口型式和間隙：垂直氣電自動(dòng)焊接縫均采用V型坡口，其角度根據(jù)板厚而定，具體要求見圖2、表1。圖2表1 坡口型式板厚t（mm）坡口角度板邊差（mm）間隙p（mm）標(biāo)準(zhǔn)值允許范圍標(biāo)準(zhǔn)值允許范圍標(biāo)準(zhǔn)

4、值允許范圍101840°5° 00+1.506+4.0-2.0192535°+2.0-2.03 焊接材料 4.1 焊絲采用垂直氣電焊專用焊絲：DWS-43G 4.2 CO2氣體純度99.5%。 4.3 襯墊采用JN-1001垂直氣電焊專用襯墊。4 焊前準(zhǔn)備4.1 焊絲應(yīng)包裝完好，隨用隨拆，選用的襯墊應(yīng)隨用隨拆，如拆封后未用完，儲(chǔ)放時(shí)間過久，必須經(jīng)200250培烘后才能使用。4.2 垂直接縫裝配時(shí)，應(yīng)在坡口背面構(gòu)架處裝上“”形馬，“”形馬之間的距離值為300400mm。每只襯墊至少有兩只“”形馬，馬的尺寸如圖3。圖3 形馬尺寸4.3 無余量板材裝配后按坡口標(biāo)準(zhǔn)修正，

5、有余量板材裝配后現(xiàn)場(chǎng)切割，但切割前要求縱向縱骨接縫暫不焊接，切割后坡口尺寸必須符合公差要求。如遇相鄰兩板厚度不等時(shí)，應(yīng)將高出不平部分批斜磨平，其斜度尺寸為6080mm。4.4 為保證隨機(jī)頭一起上升的銅滑塊順利暢通，板邊差應(yīng)控制在第2條范圍以內(nèi)，坡口邊緣兩側(cè)50mm范圍內(nèi)應(yīng)用風(fēng)動(dòng)砂輪清除氣割毛刺、馬腳、金屬飛濺物以及縱向接縫的焊縫余高，確保正面水冷滑塊順利滑移和反面襯墊貼緊，還應(yīng)清除鐵銹、水分、油污等，并保證清潔和干燥，以免影響焊接質(zhì)量。4.5 安裝襯墊時(shí)必須保證成形槽與坡口中心一致，襯墊之間推緊無間隙，襯墊緊貼鋼板背面。 4.6焊接設(shè)備安裝要求4.6.1 垂直氣電自動(dòng)焊設(shè)備由電源、送絲機(jī)構(gòu)、焊

6、接機(jī)頭、水冷機(jī)頭組成，垂直自動(dòng)焊采用平特性直流反極電源。4.6.2將垂直自動(dòng)焊設(shè)備吊在甲板上合適的位置，并裝好氣管、水管、控制線及電纜線等，長(zhǎng)度應(yīng)滿足整條長(zhǎng)接縫的焊接需要。4.6.3利用升降裝置將導(dǎo)軌安置在距接縫200mm處（指鋼板邊線）并要保證導(dǎo)軌之間的可靠連接。安裝導(dǎo)軌前必須清除鋼板表面的灰塵、垃圾和污物。4.6.4將垂直自動(dòng)焊機(jī)安放在焊道的起始點(diǎn)后，用離合器鎖緊待用，并要檢查和清除焊機(jī)道路中的障礙物。4.6.5將CO2送絲機(jī)構(gòu)的所需焊絲消耗量帶上吊架升降裝置，并使CO2送絲機(jī)構(gòu)固定在合適位置，同時(shí)準(zhǔn)備好防風(fēng)簾使用。4.6.6 檢查并安裝成形滑塊至焊縫中心位置，要求滑塊、通氣口清潔，成形槽

7、光滑，滑塊頂緊適中。選用的滑塊焊縫成形寬度需與工件厚度相匹配。見圖表2。表2 滑塊尺寸板厚121416202225滑塊尺寸24、2828、324.6.7 將送絲軟管接至焊接機(jī)頭SG2Z裝置的彎管上，檢查導(dǎo)電咀，并將彎管固定在裝置上，送絲后要確保一定的焊絲長(zhǎng)度和角度。4.6.8 如需焊絲擺動(dòng)，可將擺幅與兩端停留時(shí)間在焊前預(yù)先調(diào)整好。4.7 焊前應(yīng)首先檢查全套設(shè)備的運(yùn)行狀況，若焊接時(shí)中途熄弧，必須對(duì)接頭進(jìn)行徹底修補(bǔ)。4.8 參加氣電垂直自動(dòng)焊接的焊工，必須經(jīng)過專門培訓(xùn)和考試合格，經(jīng)有關(guān)船級(jí)社認(rèn)可，發(fā)給合格證書的CO2焊工持證上崗。5 工藝要求5.1 焊接規(guī)范參數(shù)如下：表3 焊接規(guī)范參數(shù)板厚（mm）

8、電流（A）電壓（V）速度（cm/min）1214290350293510131620360380323481021253335675.2 電弧電壓的選用值須與焊接電流相匹配，在其它規(guī)范參數(shù)不變的情況下，電弧電壓增大，焊縫寬度增加，過高的電弧電壓會(huì)出現(xiàn)焊縫咬邊。但過低的電弧電壓會(huì)使電弧燃燒不穩(wěn)定。因此在保證焊接過程穩(wěn)定和焊縫成型良好的情況下，應(yīng)盡量降低電弧電壓對(duì)防止氣孔和減少合金元素的燒損都是有利的。5.3 焊接速度合適的焊接速度視焊絲熔化速度而定。焊接速度過快，滑塊內(nèi)金屬液面逐漸降落，焊絲伸出長(zhǎng)度增加，易使焊縫產(chǎn)生氣孔。焊接速度過慢，電弧燃燒不穩(wěn)定。甚至?xí)仁购附舆^程中斷。 5.4 焊絲擺幅采

9、用擺動(dòng)器焊接時(shí)，電弧穩(wěn)定，飛濺小，焊縫截面上溫度均勻，熔池金屬結(jié)晶狀態(tài)得到改善，晶粒度細(xì)，有利于得到致密焊縫。垂直氣電焊焊槍可作適當(dāng)?shù)臄[動(dòng)。板厚為9-14mm時(shí)，不需擺動(dòng)；板厚為16-20mm時(shí)，可采用擺動(dòng)，但厚板(大于20mm)焊接時(shí)必須擺動(dòng)，擺動(dòng)幅度及焊絲前后停留時(shí)間根據(jù)電弧位置而定。 5.5 焊絲伸出長(zhǎng)度：一般要求伸出長(zhǎng)度為3035mm。 5.6 氣體流量：一般外場(chǎng)作業(yè)條件下的CO2氣體流量為2530L/min。6 工藝過程6.1 接通水、電、氣，將SG-2Z焊接裝置開至焊縫始端。6.2 將電弧電壓電位器、焊接電流電位器、焊絲伸出長(zhǎng)度控制電位器均調(diào)至預(yù)定位置后，按起動(dòng)按鈕，開始焊接。若厚

10、板要擺動(dòng)焊接，則在熔池建立后，再按焊絲擺動(dòng)按鈕。6.3 在焊接過程中，根據(jù)實(shí)際坡口和間隙隨時(shí)觀察焊絲對(duì)中和焊縫熱量分布情況，修正焊接規(guī)范。隨時(shí)通過機(jī)械裝置將電弧調(diào)整到正確位置，同時(shí)還要用絕緣棒隨時(shí)除掉銅滑塊保護(hù)氣體盒里的飛濺物。6.4 焊接停止時(shí)，按停止按鈕和擺動(dòng)停止按鈕，使小車和焊絲送絲停止，然后電弧熄滅。待熔池凝固后，放開銅滑塊并去除上面的飛濺物，把焊炬從支架上取下。7 檢驗(yàn)及修補(bǔ)7.1 焊縫表面應(yīng)均勻、致密，無裂紋、咬邊、氣孔等缺陷，焊縫應(yīng)平滑地向母材過渡，焊縫外形尺寸要求見表4。 表4 焊縫外形尺寸板厚(mm)正面焊縫寬 度正面焊縫高 度背面焊縫寬 度背面焊縫高 度121624282101821625283214227.2 中間起弧、熄弧及接頭處均應(yīng)用氣刨刨清后修補(bǔ)，補(bǔ)焊長(zhǎng)度約100mm左右。尤其背面焊穿處，用氣刨刨清缺陷后，再用手工電弧焊或C